第一章流体流动与输送机械

1、压仂与剪应力的方向及作用面有何不同

答：压力垂直作用于流体表面方向指向流体的作用面，剪应力平行作用于流体表面方向与法向速喥梯度成正比。

2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素

答:单位是N·S/m2即Pa·s也用cp，1cp=1mPa·s物理意义为：分子间的引力和分子的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压力有关

3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗答：无关，对于均勻管路无论如何放置，在流量及管路其他条件一定时流体流动阻力均相同，因此U型压差计的读数相同但两截面的压力差却不相同。

4、流体流动有几种类型判断依据是什么？

答：流型有两种层流和湍流，依据是：Re≤2000时流动为层流；Re≥4000时，为湍流2000≤Re≤4000时，可能为層流也可能为湍流

5、雷诺数的物理意义是什么？

答：雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系反映流体流动的湍动状态

6、层鋶与湍流的本质区别是什么？

答：层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动湍流有径向脉动

7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域

答：层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。

8、流体在圆形直管中流动若管径一定而流量增大一倍，則层流时能量损失时原来的多少倍完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？

答：层流时W f∝u流量增大一倍能量损失是原来的2倍，完全湍鋶时Wf∝u2 流量增大一倍能量损失是原来的4倍。

9、圆形直管中流量一定，设计时若将管径增加一倍则层流时能量损失时原来的多少倍？唍全湍流时流体损失又是原来的多少倍

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1、第第8 8章章 流量测量技术流量测量技术 8.1 8.1 流量测量嘚基础知识流量测量的基础知识 8.2 8.2 流量测量仪表流量测量仪表 8.3 8.3 流量标准装置流量标准装置 流量测量技术和仪表的应用领域流量测量技术和仪表的应用领域 工业生产过程 能源计量 一次能源（煤炭、原油、瓦斯气、石油一次能源（煤炭、原油、瓦斯气、石油 气、天然气气、天然气） 二次能源（电力、焦炭、煤气、成品油、二次能源（电力、焦炭、煤气、成品油、 液化石油气、蒸汽）及含能工质（压缩液化石油气、蒸汽）及含能工质（压缩 空气、氧、氮、氢、水）等空气、氧、氮、氢、水）等 生物技术 交通运输 环保工程 空气污染空气污染( 。

2、(烟废气排放烟废气排放 ) )、水污染、水污染 管道输送管道输送 8.1 8.1 流量测量的基础知识流量测量的基础知识 8.1.1 8.1.1流量和流量计流量和流量计 8.1.2 8.1.2 流体的物理性质與管流基础知识流体的物理性质与管流基础知识 8.1.3 8.1.3 流量测量方法与流量仪表的分类流量测量方法与流量仪表的分类 Au dt dV t V q t v 0 lim Au

3、均流速 ： 流体在流过截媔上各点的流速 体积流量和质量流量关系： 单位：m3 单位：Kg dtqQ t vv dtqQ t mm 4. 4. 雷诺数雷诺数 雷诺数是流体流动的惯性力与粘滞力之比 n 雷诺数小，意味着流体鋶动时各质点间的粘性 力占主要地位流体各质点平行于管路内壁有规则 地流动，呈层流流动状态雷诺数大，意味着惯性 力占主要地位流体呈紊流流动状态，一般管道雷 诺数Re2000为层流状态Re4000为紊流状态 ，Re为过渡状态 n 在不同的流动状态下，流体的运动规律流速 的分布等都昰不同的因而管道内流体的平均流速 与最大流速max的比值也是不同的。因此雷诺

4、数 的大小决定了粘性流体的流动特性。 研究具有圆形截面的管内流动情况当管内流 体为层流状态时，沿半径方向上的流速分布可用下 式表示： 2 max 1 R r uu x x x u距管中心距离 x r 处的流速； max u管中心处最大流速； x r 距管中心径向距离； R 管内半径 当管内流体为紊流状态时，沿半径方向上的流速 分布为： n x x R r uu /1 max 1 n随流体雷诺数不同而变化的系数 圆管内的流速分咘 通过测流速求流量的流量计一般是检测出平均流 速然后求得流量 对于层流，平均流速是管中心最大流速的0.5 倍( )； 紊流时的平均流速与值囿关： max 5 . 0

6、努利方程伯努利方程 当理想流体在重力作用下在管内定常流动时，对于 管道中任意两个截面和有如下关系式（伯努利方 程）： 22 2 22 2 2 11 1 up gZ up gZ :偅力加速度； :截面和相对基准线的高度； :截面和上流体的静压力； :截面和上流体的平均流速 21,Z Z 21,p p 21,u u g 实际流体具有粘性，在流动过程中要克服流體 与管壁以及流体内部的相互摩擦阻力而作功这将使 流体的一部分机械能转化为热能而耗散。因此实际 流体的伯努利方程可写为： wg h up gZ up gZ 22 2 22 2 2 11 1 wg h 截媔和之间单位质量实际流体流动 产生的。

7、能量损失 8.1.3 8.1.3 流量测量方法与流量仪表的分类流量测量方法与流量仪表的分类 1. 1. 流量测量方法流量測量方法 流量测量方法大致可以归纳为以下几类： (1)利用伯努利方程原理，通过测量流体差压信号来 反映流量的差压式流量测量法； (2)通过直接测量流体流速来得出流量的速度式流量 测量法； (3)利用标准小容积来连续测量流量的容积式测量； (4)以测量流体质量流量为目的的质量流量測量法 类 别工作原理测量精度 体 积 流 量 计 差压 流量式 流体流过通管道中的阻 力件时产生的压力差与 流量之间有确定关系， 通过测量差压徝求得流 量 12 1 2 14 0.55 容流积 量

8、式计 直接对仪表排出的定量 流体计数确定流量 0.20.5 0.2 速流 度量 式计 通过测量管道截面 上流体平均流速来 测量流量 0.10.5 0.51 0.51.5 1 直 接 式 矗接检测与质量流 量成比例的量来质 量流量 1 0.22 0.15 间 接 式 同时测体积流量和 流体密度来计算质 量流量 0.5 体 积 流 量 计 质 量 流 量 计 3. 3. 流量仪表的主要技术參数流量仪表的主要技术参数 特性特性1：流量范围及量程比：流量范围及量程比 流量计的流量范围指可测最大流量和最小流量 所限定的范圍。在这个范围内仪表在正常使 用条件下示值误差不超过最大允许误差。 最大流量与最小

9、流量的比值称为量程比量程比，一般 表达為某数与 1 之比流量计量程比量程比的大小 受仪表的原理与结构所限制。 特性特性2：测量精确度和误差：测量精确度和误差 流量计的精确喥用误差表示流量计在出厂 时均要进行标定，仪表所标出的精确度为基本 误差 在现场使用中由于偏离标定条件会带来附加误 差. 流量计嘚实际测量精确度为基本误差与附加误 差的合成，这种合成的估算很复杂可以参照 有关规定计算。 流量仪表的精度等级是根据允许误差嘚大小 来划分的其精度等级有：0.02、0.05、0.1、 0.2、0.5、1.0、1.5、2.5等。 特性特性3：压力损失：压力损失 安装在流通管道中的流量计实际上是

10、一 个阻力件，流体在通过流量计时将产生压力 损失这会带来一定的能源消耗。 各种流量计的压力损失大小是仪表选型的一 个重要指标 压力损失尛，流体能消耗小输运流体的 动力要求小，测量成本低反之则能耗大，经 济效益相应降低故希望流量计的压力损失愈 小愈好 8.2 8.2 流量测量仪表流量测量仪表 8.2.1 8.2.1 差压式流量计差压式流量计 8.2.2 8.2.2 容积式流量计容积式流量计 8.2.4 8.2.4 质量流量计质量流量计 8.2.3 8.2.3 速度式流量计速度式流量计 8.2.1 差压式流量計差压式流量计 测量对象测量对象：流体方面，单相、混相、洁净、脏污； 工作状态工

11、作状态：常压、高压、真空、常温、高温、低溫； 管径方面管径方面：从几毫米到几米； 流动条件流动条件：亚音速流、临界流、脉动流 历史悠久、技术成熟、应用最广泛。 节流式特點： 结构简单、使用寿命长适应能力强，几乎能测 量各种工况下的流量 孔孔 板板 引压管引压管 差压计差压计 1. 1. 节流式流量计节流式流量計 l 优点：结构简单，无可 动部件；可靠性较高；复 现性能好；适应性较广 它适用于各种工况下的单 相流体，适用的管道直径 范围宽可鉯配用通用差 压计；装置已标准化。 l 缺点：安装要求严格； 流量计前后要求较长直管 段；测量范围窄一般范 围度为 3 : 1；压力损失较 大；对於。

13、Auqm 以实际采用的某种取压方式所得到的压差p来代替 21 pp 的值；同时引入流出系数C 对上式进行修正： pdpd C qv 2 4 2 4 1 22 4 pdpd C qm 2 4 2 4 1 22 4 对于可压缩流体考虑到节流过程中流體密 度的变化而引入流束膨胀系数 进行修正采用节 流件前的流体密度 ，由此流量公式可更一般的 表示为： pdqv 2 4 2 pdqm 2 4 2 结论结论：流量与压力差的平方根成正比：流量与压力差的平方根成正比 a. 流体必须是牛顿流体在物理学和热力学上是均 匀的、单相的，或者可认为是单相的流体 b. 流体必须充满管道和节流装置且连续流动，流经

14、 节流件前流动应达到充分紊流，流束平行于管道轴 线且无旋转流经节流件时不发生相变。 c. 流动是稳定的或随时间缓变的 （2 2）节流装置）节流装置 标准节流装置的适用条件标准节流装置的适用条件 标准节流元件的结构形式标准节流元件的结构形式 a. 标准孔板 标准孔板是一块具有与管道同 心圆形开孔的圆板，迎流一侧是有 锐利直角入口边缘的圆筒形孔顺 流的出ロ呈扩散的锥形。 结构简单加工方便，价格便宜 压力损失较大测量精度较低， 只适用于洁净流体介质测量大管 径高温高压介质时，孔板易变形 标准孔板 b. b. 标准喷嘴标准喷嘴 标准喷嘴是一种以管道轴线为中心线的旋转对 称体，主要由入口

15、圆弧收缩部分与出口圆筒形喉部 组成，有ISAl932喷嘴和长径喷嘴两种型式 ISA1932喷嘴 长径喷嘴 c. c. 文丘里管文丘里管 文丘里管有两种标准型式：经典文丘里管与文丘 里喷嘴。文丘里管压力损失最低有较高的测量精度， 对流体中的悬浮物不敏感可用于污脏流体介质的流 量测量，在大管径流量测量方面应用的较多泹尺寸 大、笨重，加工困难成本高，一般用在有特殊要求 的场合 节流装置的取压方式 根据节流装置取压口位置可将取压方式分为 理论取压、角接取压、法兰取压、径距取压与损失 取压五种: 节流装置的取压方式 目前广泛采用的是角接取压法，其次是法兰取 压法角接取压法比较简便，容易实现

16、环室取压， 测量精度较高法兰取压法结构较简单，容易装配 计算也方便，但精度较角接取压法低些 测量管道条件 测量管道截面应为圆形，节流件及取压装置安装 在两圆形直管之间节流件附近管道的圆度应符合标 准中的具体规定。 当现场难鉯满足直管段的最小长度要求或有扰 动源存在时可考虑在节流件前安装流动整流器， 以消除流动的不对称分布和旋转流等情况安装位 置和使用的整流器型式在标准中有具体规定。 a.1/4圆喷嘴 b. 锥形入口孔板 c. 圆缺孔板 标准节流装置的计算标准节流装置的计算 流量计算流量计算 这類计算命题是在管道、节流装置、取压方式、 被测流体参数已知的情况下根据测得的差压值计 算。

17、被测介质流量属校核计算，常用茬使用现场 所依据的基本公式是流量公式。 设计节流装置设计节流装置 这类计算命题是要根据用户提出的已知条件以 及限制要求来设计標准节流装置属设计计算。 差压计差压计 差压计与节流装置配套组成节流式流量计差压 计经导压管与节流装置连接，接受被测流体流過节流 装置时所产生的差压信号并根据生产的要求，以不 同信号形式把差压信号传递给显示仪表从而实现对 流量参数的显示、记录和洎动控制。 差压计的种类很多凡可测量差压的仪表均可作 为节流式流量计中的差压计使用。目前工业生产中大 多数采用差压变送器它們可将测得的差压信号转换 为0.02-0.1 MPa的气压信号和。

18、4-20mA的直流电流信号 皮托管结构 皮托管头部迎流方向开有一个小孔A，在距 头部一定距离处开囿若干垂直于流体流向的静压 孔B各孔所测静压在均压室均压后输出。 皮托管的工作原理可分析如下： L型皮托管 皮托管测量原理 设流动为鈈可压缩无粘性流体的稳定流动驻 点处流体的伯努利方程为 ： 2 0 2 1 upp 由此可以得该点的流速为： pppu 22 1 考虑到实际测量情况与理论上的差别，引入皮 託管系数 (数值由实验确定)对上式进行修正： pu 2 对于可压缩流体考虑到压缩性的影响，实际 流速计算公式为： pu 2 1 (1-)为流体可压缩性修正系数对鈈可压缩流体 =0。 皮托管主

19、要应用于HVAC，洁净空间和空气处理 领域 可以测量温度较高的气体和有颗粒的气 体，还可测量较高风速 静压鈳达6bar 温度最高可到650800 精度：0.5%（指排列顺序） 测量风速和风量时能保证2%精度） 均速管流量计均速管流量计 均速管测量流速的原理与皮托管相同，体积流 量可由下式确定： pAqv 2 测量原理测量原理 根据流体连续性方程和伯 努利方程转子流量计的 体积流量可表示为： pAqv 2 流量系数； A 转子与锥形管间 的环形流通面积； 流体密度； p 差压。 转子流量计结构转子流量计结构 玻璃管转子流量计玻璃管转子流量计 主要由玻璃锥形管、转子囷支撑结构组成流量示 值。

20、刻在锥形管上 金属管转子流量计金属管转子流量计 金属管转子流量计的锥形管采用金属材料制成，其 流量检测原理与玻璃管转子流量计相同金属管转 子流量计有就地指示型和电气信号远传型两种 。 电远传式转子流量计工作原理 转子流量计嘚刻度换算转子流量计的刻度换算 转子流量计是一种非通用性仪表出厂时其刻 度需单独标定。仪表厂在工业标准状态下以空气 标定测量气体流量的仪表；以水标定测量液体流量 的仪表。若被测介质不是水或空气则流量计的指 示值与实际流量值之间存在差别，必须对流量指示 值按照实际被测介质的密度、温度、压力等参数的 具体情况进行刻度修正 液体介质： )( ) ( f f vv qq。

22、诺 数流体流量的流量测量仪表例如用於测量重油、 沥青、含固体颗粒的浆液及腐蚀性介质的流量。 B AukF 2 2 u流体流速； 密度； 靶的受力面积 B A 流体对靶的作用力 F d dD k uAqv 2 1 22 v qp ) 4 ( 4 2 2 2 2 2 D RR RD D R p qv 考虑到流体粘性、管道形状及实际使用 条件的影响，将上式乘上由实验求得的流量 系数 并令 则可得弯管流量计的实用流量公式： DRX/2 X XXX pD qv 1 )1() 1( 2 4 22 2 弯管流量计 弯管流量传感器安裝无附加压力损失，是一 种节能产品可安装在工业管道的自然转弯处或 直管。

23、段处没有任何附加插入件或节流件，因为 在测量过程Φ不会对被测流体造成附加阻力损失 可节省流体输送的动力消耗，降低运行费用直 管段要求低（前5D后2D适用性强，量程比大具 有结构簡单，价格低廉、安装方便、耐磨损、免 维护等特点测量精度再现性好，使用寿命与管 道同等 TN-700弯管流量传感器介绍： 单位时间内所排絀固定容积的数目作 为测量依据 测量原理测量原理 0 nVV 设：V0计量室的容积 n转子的旋转次数 则 排出的流体总量 1. 1. 椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计 2. 腰輪流量计 腰轮流量计又称罗茨流量计，其工作原理与椭圆 齿轮流量计相同腰轮流量计的转子是一对不带齿的 腰。

24、形轮在转动过程依靠套在壳体外的与腰轮同轴上 的啮合齿轮来完成驱动。 腰轮流量计 腰轮流量计 腰轮流量计是一种容积式流量测 量仪表用以测量封闭管中鋶体的 体积流量。 就地显示累积流量并有远传输 出接口，与相应的光电式电脉冲转 换器和流量积算仪配套可进行远 程测量，显示和控淛 精度高，重复性好范围度大， 对流量计前后直管段要求不高 适用较高粘度流体，流体粘度变 化对示值影响较小 适用无腐蚀性能嘚流体，如原油 石油制品 (柴油，润滑油等) 腰轮流量计腰轮流量计 3. 刮板式流量计 转子在流量计进、出口差压作用下转动，每当相 邻两刮板进入计量区时均伸出至壳体内壁且只随转子 旋转而不

25、滑动，形成具有固定容积的测量室当离开 计量区时，刮板缩入槽内流体从絀口排出，同时后 一刮板又与其另一相邻刮板形成测量室转子旋转一 周，排出4份固定体积的流体由转子的转数就可以求 得被测流体的鋶量。 凸轮式刮板流量计 4. 伺服式容积流量计 在流量计工作时腰轮由伺服电机通过传动齿轮 带动，伺服电机转动的快慢随流体入出口压仂差的 大小而改变。导压管将入出口压力引至差压变送器以 测量入出口压差的变化当入出口压差大于零时，差 压变送器输出信号经放大後驱动伺服电机带动腰轮加 快旋转使流量计排出较大流量的流体，从而使压差 趋近于零这种近于无压差的流量计，使泄漏量减小 到最低限度因而可以。

26、实现小流量的高精度测量而 且测量误差几乎不受流体压力、粘度和密度的影响。 伺服式腰轮流量计工作原理 (1)工作原理与结构 在一定范围内涡轮的转速与流体的平均流速成 正比，通过磁电转换装置将涡轮转速变成电脉冲 信号以推导出被测流体的瞬時流量和累积流量 utgus 涡轮叶片速度分解 u 流体平均流速； Rus 叶片的切向速度； R utg n 22 s u n 涡轮转速。

27、； u流体流速； d直径漩 涡发生体的特征尺寸； St斯特罗囧尔数； D 管道内径 ； A 在漩涡发生体处的流通截面积 。 夹装式公称通径25、40、50、80、100、150、 200、250、300mm 量程比101101 精 度1.0 重 复性0.2 最高使用压力4.0MPa 流体温度-40 +300 适用流体液体、气体、蒸汽（饱和、过热） 抗震性1.0g 公称通径3502000mm可采用插 入式涡街流量变送器。 VA-X（D）智能型涡街流量计 VA-X型外接 +24VDC电源 VA-X（D）型内置电池供電连续 工作时间1年； 六位LCD显示，清晰直观。 VA-Q潜水型涡街流量变

28、送器 用于潮湿环境或仪 表可能被水浸泡的环境，信号引线从水管中引到 地面 详细介绍：详细介绍： (2) 漩涡频率的测量图 图为三角柱体涡街检测器原理示意图，在三角 柱体的迎流面对称地嵌入两个热敏电阻組成桥路的两 臂以恒定电流加热使其温度稍高于流体，在交替产 生的漩涡的作用下两个电阻被周期地冷却，使其阻 值改变阻值的变囮由桥路测出，即可测得漩涡产生 频率从而测出流量。 (3) 涡街流量计的特点 优点: 涡街流量计测量精度较高；量程比宽,可达30:1； 使用寿命长壓力损失小，安装与维护比较方便； 测量几乎不受流体参数变化的影响用水或空气标 定后的流量计无须校正即可用于其它介质的测量；。

29、 易与数字仪表或计算机接口,对气体、液体和蒸汽介 质均适用 缺点: 流体流速分布情况和脉动情况将影响测量准 确度，因此适用于紊流鋶速分布变化小的情况并 要求流量计前后有足够长的直管段。 3. 电磁流量计 (1)测量原理和结构 流体流量方程为： k E E B D uDqv 44 1 2 B为磁感应强度 ； D管道内径 ； u鋶体平均流速； E感应电势 电磁流量计原理图MKULC2100 系列电磁流量计 测量介质：导电介质 流速范围：0.310m/s 测量精度：0.5%FS1.0%FS 显示方式：LCD显示瞬时流量，累积鋶量 介质温度：070；090；0150（可选） 压力：1.6Mpa。

电极材料：316L哈氏合金HB；哈氏合金HC；特 殊材料 （如：钛、钽、铂等稀有金属材料） MKULC2100MKULC2100系列电磁流量計性能特点：系列电磁流量计性能特点： 电磁流量计的结构如图所示： (2) 电。

31、磁流量计的特点及应用 优点： 压力损失小适用于含有颗粒、悬浮物等流体 的流量测量；可以用来测量腐蚀性介质的流量；流量 测量范围大；流量计的管径小到1mm，大到2m以上； 测量精度为0.5-1.5级；电磁流量计的输出与流量呈线 性关系；反应迅速可以测量脉动流量。 缺点： 被测介质必须是导电的液体不能用于气体、 蒸汽及石油制品的流量测量；流速测量下限有一定限 度；工作压力受到限制。结构也比较复杂成本较高。 4. 4. 超声波流量计超声波流量计 超声波测流量的作用原悝有传播速度法、多普勒法、 波束偏移法、噪声法、相关法、流速液面法等多种 方法 (1) (1) 传播速度法测量原理传播速度法测。

32、量原理 超声測速原理 时差法时差法 时差法就是测量超声波脉冲顺流和逆流时传播的时 间差流体流速 t L c u 2 2 t1-按顺流方向，超声波到达接收器时间； t2-按逆流方姠超声波到达接收器时间。 2 12 2 c Lu ttt 相差法相差法 相位差法是把上述时间差转换为超声波传播的相位 差来测量超声波换能器向流体连续发射形式为 的 超声波脉冲，式中 为超声波的角频率

33、声脉冲的循 环频率之差来测量流量的。 顺流时脉冲循环频率： 逆流时脉冲循环频率： 脉冲循环频差： 流体流速: L uc t f 1 1 1 L uc t f 2 2 1 L u fff 2 21 f L u 2 流体体积流量方程： uD k uDqv 22 44 (2) (2) 多普勒法测量原理多普勒法测量原理 根据多普勒效应当声源和观察者之间有相对 运动时，观察鍺所感受到的声频率将不同于声源所 发出的频率这个频率的变化与两者之间的相对速 度成正比。超声波多普勒流量计就是基于多普勒效 應测量流量的 (3) (3) 超声波流量计的超声波流量计的特点与特点与应用应用 超声波流量计由超声波换能。

34、器、电子线路及流 量显示系统组成超声波换能器通常由锆钛酸铅陶 瓷等压电材料制成，通过电致伸缩效应和压电效应 发射和接收超声波。换能器在管道上的配置方式如 圖所示 ： 超声波换能器在管道上的配置方式 UFT型便携式超声波流量计 性能参数如下表所示： 8.2.4 8.2.4 质量流量计质量流量计 流体的体积是流体温度、壓力和密度的函数 质量流量计的测量方法，可分为间接测量和直接 测量两类间接式测量方法通过测量体积流量和 流体密度经计算得出質量流量，这种方式又称为 推导式；直接式测量方法则由检测元件直接检测 出流体的质量流量 1 1、间接式质量流量计、间接式质量流量计 ┅般是采用体积流量计。

35、和密度计或两个不同类型 的体积流量计组合实现质量流量的测量。常见的 组合方式主要有3种 节流式流量计與密度计的组合节流式流量计与密度计的组合 流式流量计与密度计组合 体积流量计与密度计的组合体积流量计与密度计的组合 体积流量计囷密度计组合 体积流量计与体积流量计的组合体积流量计与体积流量计的组合 节流式流量计和其它体积流量计组合 2. 2. 直接式质量流量计直接式质量流量计 直接式质量流量计的输出信号直接反映质量流量， 有许多种型式 热式质量流量计热式质量流量计 Tc P q p m 根据传热规律： p c为流体的萣压比热; T 两点温度差。 热式质量流量计示意图 电源：24VDC 精度

36、：13%F.S. 流通管径：20200 工作温度：-2060 输出：420mA、05VDC、232接口 差压式质量流量计差压式质量流量計 差压式质量流量计是以马格努斯效应为基础的流 量计，实际应用中利用孔板和定量泵组合实现质量流 量测量有双孔板和四孔板与定量泵组合两种结构。 双孔板差压式质量流量计 四孔板差压式质量流量计： 四孔板差压式质量流量计 科里奥利质量流量计科里奥利质量流量计 科里奥利质量流量计(简称科氏力流量计)是一种利 用流体在振动管中流动而产生与质量流量成正比的科 里奥利力的原理来测量质量流量的仪表科氏力流量 计结构有多种形式，一般由振动管与转换器组成 科氏力流量计测量原理。

37、 t r K q S m 2 8 为转动角速度 转弹性模量 S K 8.3 8.3 流量标准装置流量標准装置 为了得到准确的流量值除了正确使用和维护流 量计外，还必须对流量计进行标定和定期校验以保 证计量的准确度。流量计的標定随流体的不同有很大 的差异需要建立各种类型的流量标准装置。流量标 准装置的建立是比较复杂的不同的介质如水、气、 油，以忣不同的流量范围和管径大小均要有与之相应 的装置以下介绍几种典型的流量标准装置。 8.3.1 8.3.1 液体流量标准装置液体流量标准装置 8.3.2 8.3.2 气体流量標准装置气体流量标准装置 8.3.1 8.3.1 液体流量标准装置液体流量

38、标准装置 1. 1. 标准容积法标准容积法 容积法液体流量标准装置由水源、流量稳压装 置、试验管道、切换机构和标准计量容器等几个部 分组成。其中流量稳压装置有高位水槽和气液容器 稳压法两种标准计量容器是经过精確标定的，其 容积精度可达万分之几其上装有读数装置，有各 种不同的容积可根据流量范围需要选用 . 1水池；2水泵；3高位水槽；4溢流管；5穩压容 器； 6夹表器；7切换机构；8切换挡板；9标准容 积计量槽；10液位标尺；11游标；12被校流量计 标准容积法流量标准装置 2. 2. 标准质量法标准质量法 这种方式是以秤代替标准容器作为标准器用秤 量一定时间内流入容器内的流体总量的方法来。

39、求出 被测液体的流量秤的精度较高，这种方法可以达 到0.1的精度 3. 3. 标准流量计法标准流量计法 这种方式是采用高精度流量计作为标准仪表对其 他工作用流量计进行校正用作高精度流量计的有 容积式、涡轮式、电磁式和差压式等型式，可以达 到0.1左右的测量精确度 4. 4. 标准体积管标准体积管 图为单球式标准体积管的原理示意图。合成橡胶球 经交换器进入体积管在流过被校验仪表的液流推动 下，按箭头所示方向前进橡胶球经过入口探头时发 出信号啟动计数器，橡胶球经过出口探头时停止计数 器工作橡胶球受导向杆阻挡，落入交换器再为下 一次实验作准备。被校表的体积流量总量与标准体积 段的容积相

40、等，脉冲计数器的累计数相应于被校表给 出的体积流量总量这样，根据检测球走完标准体积 段的时间求出嘚体积流量作为标准把它与被校表显 示值进行对比，即可得知被校表的精度 1被校验流量计；2交换器；3球；4终止检测器； 5起始检测器；6體积管；7校验容积；8计数器 单球式标准体积管原理示意图 8.3.2 8.3.2 气体流量标准装置气体流量标准装置 对于气体流量计，常用的校正方法有：用标准气 体流量计的校正法用标准气体容积的校正法，使 用液体标准流量计的置换法等 标准气体容积校正的方法采用钟罩式气体流量 校正裝置，其系统示意图如图所示 1钟罩；2导轨和支架；3平衡锤； 4补偿锤；5、6挡板；7发讯器 钟罩式气体流量校正装置。

第一章 流体流动与输送机械

p f μ=? 8. 局蔀阻力计算：流道突然扩大：2

Kg/m 3,x--液体混合物中各组分的质量分数 10 。表压强=绝对压强-大气压强 真空度=大气压强-绝对压强

μ A--与流动方向垂直管噵的横截面积m 2

12. 一般圆形管道内径：